前言

单片机就是一个不带外部设备的微型计算机。它具有集成度高、体积小、功能强、使用灵活、价格低廉、稳定可靠等特点。在家用电器、智能仪器、数控机床、数据处理、自动检测、工业控制、火箭制导等许多领域发挥着十分重要的作用。

单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。尽管目前单片机种类繁多，但其中最为典型、销量最多的仍当属Intel公司的51系列单片机。它的功能强大、兼容性强、软硬件资料丰富。国内也以此系列的单片机应用最为广泛。本书以51单片机为例，为用户介绍了单片机的相关技术和单片机应用系统的开发。

所谓单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显示、控制等外围电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统，由硬件和软件组成。硬件是应用系统的基础，软件则是在硬件的基础上对其资源进行合理调配和使用，从而完成应用系统所要求的任务，两者相互依赖，缺一不可。

全书共分为15章，可分为两个部分。其中第一部分为第1～第6章，介绍了单片机和单片机系统开发的相关技术；第二部分为第7～第15章，通过9个典型的单片机应用系统案例，为用户介绍了单片机技术在实际开发中的应用。

第1章介绍了单片机的概念、分类、特点、应用领域和发展趋势，并对不同系列的51单片机进行了简单的介绍。

第2章介绍了51单片机内部结构的组成、引脚功能、中断系统、定时器与计数器、串行通信以及实现单片机最小系统的方法。

第3章介绍了51单片机指令系统的应用，以及使用C语言和汇编语言进行单片机开发的技术和方法。

第4章介绍了51单片机系统资源扩展的方法，包括并行I/O口扩展、单片机存储器扩展和外部中断的扩展。第5章介绍了目前用于单片机开发的最主流的3款软件的使用方法，分别是Proteus， Keil C51和Protel。其中Keil C51主要用于单片机程序的开发，而Proteus与Keil C51结合起来就可以实现软件硬件的联调仿真，Protel是全世界用得最多的电路图绘图软件。

第6章介绍了51单片机系统的开发过程以及对单片机系统进行优化设计的方法。

第7章到第15章为9个典型的单片机应用系统。其中第7章为简单计算器实例，通过该案例用户可以深入学习键盘接口的相关知识；第8章为电压表的实例，具体讲解A/D转换和相关接口应用；第9章为简单电子密码锁电路的案例，通过该案例可以深入学习LED显示接口的应用；第10章介绍一个存储器与单片机接口实现ISP功能的例子；第11章以IC卡读写器为例给读者介绍I2C总线的使用；第12章以电子时钟系统为例为用户介绍CAN总线的使用；第13章以电子温度计为例，讲述LCD显示接口的应用；第14章以USB接口键盘的实例，讲述串行总线（USB）接口的使用；第15章介绍了电厂温度实时监控系统的设计和实现，利用热电阻Pt100对温度进行测量，该方案对其他热电阻方案同样成立。

全书实例丰富、代表性强，涉及领域广。每个例子都调试通过，都有具体的设计思路、硬件电路、软件设计以及程序代码分析。不同的案例基本代表了不同的单片机技术的应用。通过这些案例的学习，读者可以举一反三将这些技术应用于实践。

本书可作为高等院校学生学习单片机技术的教材，同时也可作为学生进行单片机课程设计、毕业设计的参考用书，也可以供广大单片机爱好者以及开发技术人员阅读参考。

由于作者水平有限，难免存在一些错误和不足。希望广大读者、同仁在使用本教材时给与批评与指正。

编著者

2009年1月